薄壁鋼管約束超高強混凝土柱性能研究

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1、為了確保“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。薄壁鋼管約束超高強混凝土柱性能研究　　摘要：隨著科技的不斷進步，對承載力的要求也越來越高，其鋼管混凝土這種結(jié)構(gòu)形式也越來越受到重視，為了探索鋼管混凝土的潛力，提高鋼管混凝土的強度、減少用鋼量，把新技術(shù)、新材料運用到組合結(jié)構(gòu)的新領(lǐng)域?！　￡P(guān)鍵詞：薄壁方鋼管-圓鋼管；超高強混凝土；力學性能；研究設(shè)想　　DOI：//　　1研究現(xiàn)狀為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學，還利用系統(tǒng)

2、的特色欄目開展課外活動，對學生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學生的課余文化生活。為了確?！敖虒W點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。　　隨著現(xiàn)代土木工程結(jié)構(gòu)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑形式逐漸向高層、大跨、輕量化等方向擴展，結(jié)構(gòu)對混凝土強度的要求也越來越高。在我國，一般認為強度等級C50以下的混凝土為普通強度混凝土，C60～C90的混凝土為高強混凝土，C100及以上的混凝土為超高強混凝土。與普通中低強度混凝土相比，超高強混凝土可以有效地減輕結(jié)構(gòu)自重、增大使用空間、大量

3、減少材料用量及工程造價、減少能耗，具有很大的應用價值。但是隨著混凝土強度等級的提高，混凝土的脆性越來越大，延性也越來越差。尤其對于超高強混凝土，在壓力作用下，峰值應變與極限應變基本重合，應力-應變曲線幾乎沒有下降段，導致超高強混凝土更容易發(fā)生脆性破壞[1]。為了避免在超高強混凝土發(fā)生脆性破壞，充分利用其優(yōu)勢，可采用薄壁鋼管與超高強混凝土組合的結(jié)構(gòu)模式，將薄壁鋼管和超高強混凝土的優(yōu)勢結(jié)合，充分利用超高強混凝土的高抗壓性能和薄壁鋼管的抗拉變形能力，大幅度提高薄壁鋼管約束超高強混凝土構(gòu)件的承載力和延性，進一步推動超高強混凝土在土木工程中的應用?！　∧壳皣?、內(nèi)外規(guī)范中尚無有關(guān)專門針對薄壁鋼管混凝土柱設(shè)

4、計及施工的規(guī)定。但是，對薄壁鋼管混凝土的研究工作才剛剛起步，各方面的研究還非常不成熟，需要進一步做大量的理論分析和實驗研究，對其進行不斷的完善?！　′摴芑炷两Y(jié)構(gòu)大多用于高層和超高層建筑作為承重柱，主要承受軸力作用為防止因為焊接引起厚壁鋼管發(fā)生層狀撕裂，考慮采用高強薄壁鋼管，并且在鋼管混凝土工程中采用薄壁鋼管，可以減少鋼材用量，減輕焊接工作量，達到降低工程造價的目的[2]，同時鋼管約束作用，使得鋼管在施工過程中可以充當混凝土的模板，免去拆除模板的工序，提高施工效率。為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學生進行

5、安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學生的課余文化生活。為了確?！敖虒W點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學校進行培訓，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。　　隨著科技的不斷進步，混凝土結(jié)構(gòu)高度和跨度的不斷增加，混凝土材料科學已經(jīng)發(fā)展到了一個新的高度，從我國可持續(xù)發(fā)展的基本國策和建設(shè)節(jié)約型社會的要求來看，超高強混凝土的應用不僅能夠減少混凝土的用量，經(jīng)濟效益可觀，而且可節(jié)約大量不可再生的寶貴資源，降低能耗，減輕對環(huán)境的污染，社會效益顯著?？梢?，提出應用超高強混凝土是符合社會經(jīng)濟發(fā)展的，也是符合我國國情需要的，同時更加符

6、合技術(shù)進步的需要?！　〉?，隨著混凝土強度等級的提高，混凝土的脆性越來越大，構(gòu)件的延性也越來越差，為了改善超高強混凝土容易發(fā)生脆性破壞的弱點。同時，對于薄壁空心鋼管來說，它的承載力極其不穩(wěn)定，且對局部缺陷非常敏感，容易發(fā)生屈曲失穩(wěn)破壞[3]。針對上述問題，提出應用薄壁鋼管對超高強混凝土進行約束，不僅能從根本上改變構(gòu)件在整體結(jié)構(gòu)中的受力機制，延緩混凝土受壓時的縱向開裂，同時也能夠充分利用混凝土的高抗壓性能和鋼材的抗拉性能，使得超高強混凝土的作用延緩薄壁鋼管的局部失穩(wěn)，其相互作用改善其自身缺陷，從而大幅度超高強混凝土構(gòu)件的承載能力和延性?！　?研究內(nèi)容　　收集資料。收集國內(nèi)外關(guān)于薄壁鋼管的應用現(xiàn)狀

7、，及超高性能混凝土的應用及配比情況的相關(guān)研究和試驗資料，合理設(shè)計試驗方案，保證項目研究內(nèi)容處于國內(nèi)外領(lǐng)先水平；　　薄壁方鋼管-圓鋼管約束超高強混凝土柱軸心受壓性能研究?！　脑囼灪屠碚搩蓚€方面對薄壁方鋼管-圓鋼管約束超高強混凝土柱軸心受壓性能進行研究。為了充分發(fā)揮“教學點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學生進行安全教育、健康教育